Question

8．在25℃時，pH=12的NaOH溶液100mL，欲使它的pH降為11，需加入pH=10的NaOH溶液1000 mL；
在25℃時，有pH為a的鹽酸和pH為b的NaOH溶液等體積混合：若a+b=13，則溶液呈酸性；pH為2的鹽酸和pH為12的NaOH溶液，由水電離的氫離子濃度之比為1：1．

Answer 1

分析 在25℃時，pH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，欲使它的pH降為11，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，pH=10的溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.0001mol/L，根據(jù)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計算加入pH=10的NaOH溶液體積；
在25℃時，有pH為a的鹽酸溶液中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH為b的NaOH溶液中c（OH^-）=10 ^b-14 mol/L，二者等體積混合，若a+b=13，根據(jù)氫離子濃度和氫氧根離子濃度相對大小確定混合溶液酸堿性；
酸或堿抑制水電離，pH為2的鹽酸和pH為12的NaOH溶液中水電離出的c（H⁺）都為$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-2}}$mol/L=10^-10 mol/L．

解答 解：在25℃時，pH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，欲使它的pH降為11，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，pH=10的溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.0001mol/L，
設加入pH=10的NaOH溶液體積為VL，
c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L=$\frac{0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×VL}{（0.1+V）L}$，
V=1，即1000mL；
在25℃時，有pH為a的鹽酸溶液中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH為b的NaOH溶液中c（OH^-）=10 ^b-14 mol/L，二者等體積混合，若a+b=13，c（OH^-）=10 ^b-14 mol/L=10 ^{b-（a+b+1）} mol/L=10 ^-（a+1） mol/L＜10^-a mol/L，二者等體積混合酸有剩余，溶液呈酸性；
酸或堿抑制水電離，pH為2的鹽酸和pH為12的NaOH溶液中水電離出的c（H⁺）都為$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-2}}$mol/L=10^-10 mol/L，所以二者電離出的氫離子濃度之比為1：1，
故答案為：1000；酸；1：1．

點評 本題考查酸堿混合溶液定性判斷，為高頻考點，側(cè)重考查學生分析判斷及計算能力，明確溶液中pH與離子濃度關系、水電離影響因素是解本題關鍵，易錯點是酸或堿溶液中水電離出的離子濃度計算方法，題目難度中等．